[go: up one dir, main page]

RU2662452C2 - Radar with polarization selection - Google Patents

Radar with polarization selection Download PDF

Info

Publication number
RU2662452C2
RU2662452C2 RU2016147591A RU2016147591A RU2662452C2 RU 2662452 C2 RU2662452 C2 RU 2662452C2 RU 2016147591 A RU2016147591 A RU 2016147591A RU 2016147591 A RU2016147591 A RU 2016147591A RU 2662452 C2 RU2662452 C2 RU 2662452C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
antenna
outputs
inputs
Prior art date
Application number
RU2016147591A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016147591A3 (en
RU2016147591A (en
Inventor
Вячеслав Викторович Андросов
Андрей Александрович Ермаков
Дмитрий Николаевич Кривченков
Владимир Васильевич Сивушов
Сергей Владимирович Шелухин
Николай Александрович Шашин
Олег Анатольевич Янов
Original Assignee
Акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" filed Critical Акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод"
Priority to RU2016147591A priority Critical patent/RU2662452C2/en
Publication of RU2016147591A3 publication Critical patent/RU2016147591A3/ru
Publication of RU2016147591A publication Critical patent/RU2016147591A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2662452C2 publication Critical patent/RU2662452C2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
    • G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
    • G01S13/5244—Adaptive clutter cancellation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/56—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds for presence detection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/295—Means for transforming co-ordinates or for evaluating data, e.g. using computers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radar ranging.
SUBSTANCE: invention relates to the field of radar location, in particular to radar stations (radars) installed on an aircraft. Technical result is achieved by the fact that the radar with polarization selection contains an antenna, a first output amplifier, a multifunctional master oscillator, synchronizer, antenna device, antenna suspension, first and second circulators, second output amplifier, first and second intermediate frequency amplifiers, first and second analog-to-digital converters, computer complex, connected in a certain way.
EFFECT: expanded functionality of the device by implementing the detection function of low-speed and fixed targets against the background of the earth's surface.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к радиолокационным станциям (радиолокаторам), устанавливаемым на летательных аппаратах.The invention relates to the field of radar, in particular to radar stations (radars) installed on aircraft.

Из уровня техники известны различные радиолокаторы, используемые для различных целей.Various radars used for various purposes are known in the art.

Известен адаптивный радиолокатор (Патент RU №2403584, МПК: G01S 7/36, опубл. 10.11.2010), предназначенный для решения проблемы, связанной с необходимостью селекции объектов (целей), движущихся на фоне поверхности, создающей помеховые сигналы.Known adaptive radar (Patent RU No. 2403584, IPC: G01S 7/36, publ. 10.11.2010), designed to solve the problem associated with the need to select objects (targets) moving against the background of the surface that creates interference signals.

Известен радиолокатор для легкомоторного самолета (Патент RU №2390795, МПК: G01S 13/93, опубл. 27.05.2010), используемый для обзора передней полусферы (нижней и верхней) в легких маневренных самолетах и вертолетах, а также для предупреждения столкновений с другими летательными аппаратами, высоковольтными линиями электропередач, вышками, трубами и другими подобными объектами.Known radar for a light-engine aircraft (Patent RU No. 2390795, IPC: G01S 13/93, published May 27, 2010), used to view the front hemisphere (lower and upper) in light maneuverable aircraft and helicopters, as well as to prevent collisions with other flying devices, high-voltage power lines, towers, pipes and other similar objects.

Известен радиолокатор (Патент RU №2366970, МПК: G01S 13/04, опубл. 10.09.2009) для поиска объектов на больших дальностях, в который для увеличения точности определения дальности до объекта введены приемная антенна с пересекающимися диаграммами направленности, моноимпульсный измеритель азимута, постоянное запоминающее устройство, вычитатель и блок вторичной обработки.Known radar (Patent RU No. 2366970, IPC: G01S 13/04, published September 10, 2009) for searching objects at long ranges, into which, to increase the accuracy of determining the distance to the object, a receiving antenna with intersecting radiation patterns, a single-pulse azimuth meter, a constant a storage device, a subtractor and a secondary processing unit.

Наиболее близким устройством, выбранным в качестве прототипа для заявляемого технического решения, является радиолокатор (Патент RU №2178185, МПК: G01S 13/00, опубл. 10.01.2002), предназначенный для обзорного радиолокационного обнаружения группы объектов и измерения их пространственных параметров. Данный радиолокатор содержит задающий генератор, блок формирования напряжения несущей частоты, узел формирования напряжений синхронизации (синхронизатор), узел формирования сигналов излучения (выполняет функцию выходного усилителя сигналов), узел формирования вращающихся лучей (включает группу антенн излучения), узел кругового обзора пространства (включает группу антенн приема) и узел индикации и измерения параметров сигналов приема.The closest device selected as a prototype for the claimed technical solution is a radar (Patent RU No. 2178185, IPC: G01S 13/00, publ. 10.01.2002), designed for surveillance radar detection of a group of objects and measuring their spatial parameters. This radar contains a master oscillator, a carrier frequency voltage generation unit, a synchronization voltage generation unit (synchronizer), a radiation signal generation unit (performs the function of an output signal amplifier), a rotating beam generation unit (includes a group of radiation antennas), a space circular viewing unit (includes a group antennas) and a node indicating and measuring the parameters of the reception signals.

Техническая проблема, решаемая созданием данного изобретения, заключается в невозможности обнаружения известными радиолокаторами малоскоростных и неподвижных целей на фоне поверхности земли.The technical problem solved by the creation of this invention is the impossibility of the known radars to detect low-speed and stationary targets against the background of the earth's surface.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в расширении функциональных возможностей устройства за счет реализации функции обнаружения малоскоростных и неподвижных целей на фоне поверхности земли.The technical result of the claimed invention is to expand the functionality of the device due to the implementation of the detection function of low-speed and stationary targets on the background of the earth's surface.

Технический результат достигается тем, что радиолокатор с поляризационной селекцией содержит антенну, первый выходной усилитель, многофункциональный задающий генератор, синхронизатор. Кроме этого, он содержит устройство антенное, подвес антенный, первый и второй циркуляторы, второй выходной усилитель, первый и второй усилители промежуточной частоты, первый и второй аналого-цифровые преобразователи, вычислительный комплекс. При этом вход-выход антенны соединен с первым входом-выходом устройства антенного, второй и третий входы-выходы которого соединены с входами-выходами первого и второго циркуляторов соответственно. Вход устройства антенного соединен с выходом подвеса антенного. Выходы первого и второго циркуляторов соединены соответственно с первым и вторым входами многофункционального задающего генератора, а их входы соединены соответственно с выходами первого и второго выходных усилителей. Первые входы первого и второго выходных усилителей соединены соответственно с первым и вторым выходами многофункционального задающего генератора. Третий и четвертый выходы многофункционального задающего генератора соединены соответственно с входами первого и второго усилителей промежуточной частоты, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго аналого-цифровых преобразователей. Входы-выходы первого и второго аналого-цифровых преобразователей соединены соответственно со вторым и третьим входами-выходами вычислительного комплекса, при этом первый вход-выход вычислительного комплекса соединен с входом-выходом синхронизатора, а четвертый его вход-выход соединен с входом-выходом многофункционального задающего генератора и с входом-выходом подвеса антенного. Первый выход синхронизатора соединен со вторым входом первого выходного усилителя и с третьим входом многофункционального задающего генератора, а второй его выход соединен со вторым входом второго выходного усилителя и с четвертым входом многофункционального задающего генератора. Пятый вход-выход вычислительного комплекса выполнен с возможностью подключения к нему внешнего радиоэлектронного оборудования, а выход вычислительного комплекса выполнен с возможностью соединения с ним внешнего многофункционального индикатора.The technical result is achieved by the fact that the radar with polarization selection contains an antenna, a first output amplifier, a multi-function master oscillator, a synchronizer. In addition, it contains an antenna device, antenna suspension, first and second circulators, a second output amplifier, first and second intermediate frequency amplifiers, first and second analog-to-digital converters, a computer complex. In this case, the input-output of the antenna is connected to the first input-output of the antenna device, the second and third inputs and outputs of which are connected to the input-outputs of the first and second circulators, respectively. The input of the antenna device is connected to the output of the antenna suspension. The outputs of the first and second circulators are connected respectively to the first and second inputs of the multifunction master oscillator, and their inputs are connected respectively to the outputs of the first and second output amplifiers. The first inputs of the first and second output amplifiers are connected respectively to the first and second outputs of the multifunction master oscillator. The third and fourth outputs of the multifunction master oscillator are connected respectively to the inputs of the first and second intermediate frequency amplifiers, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the first and second analog-to-digital converters. The inputs and outputs of the first and second analog-to-digital converters are connected respectively to the second and third inputs and outputs of the computer complex, while the first input and output of the computer complex is connected to the input-output of the synchronizer, and its fourth input-output is connected to the input-output of the multifunction master generator and input-output antenna suspension. The first output of the synchronizer is connected to the second input of the first output amplifier and to the third input of the multifunction master oscillator, and its second output is connected to the second input of the second output amplifier and to the fourth input of the multifunction master. The fifth input-output of the computing complex is configured to connect external electronic equipment to it, and the output of the computing complex is configured to connect an external multifunctional indicator to it.

Функциональная схема заявляемого радиолокатора с поляризационной селекцией представлена на рисунке, где:The functional diagram of the inventive radar with polarization selection is presented in the figure, where:

1 - антенна;1 - antenna;

2 - устройство антенное;2 - antenna device;

3 - подвес антенный;3 - antenna suspension;

4 - первый выходной усилитель (ВУ1);4 - the first output amplifier (VU1);

5 - первый циркулятор (Ц1);5 - the first circulator (C1);

6 - второй циркулятор (Ц2);6 - the second circulator (C2);

7 - второй выходной усилитель (ВУ2);7 - second output amplifier (VU2);

8 - многофункциональный задающий генератор (МФЗГ);8 - multifunction master oscillator (MFG);

9 - первый усилитель промежуточной частоты (УПЧ1);9 - the first intermediate frequency amplifier (UPCH1);

10 - второй усилитель промежуточной частоты (УПЧ2);10 - the second intermediate frequency amplifier (UPCH2);

11 - синхронизатор;11 - synchronizer;

12 - первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП1);12 - the first analog-to-digital Converter (ADC1);

13 - второй аналого-цифровой преобразователь (АЦП2);13 - the second analog-to-digital Converter (ADC2);

14 - вычислительный комплекс.14 - computer complex.

Вход-выход антенны 1 соединен с первым входом-выходом устройства антенного 2, второй и третий входы-выходы которого соединены с входами-выходами Ц1 5 и Ц2 6 соответственно. При этом вход устройства антенного 2 соединен с выходом подвеса антенного 3. Выходы Ц1 5 и Ц2 6 соединены соответственно с первым и вторым входами МФЗГ 8, а их входы соединены соответственно с выходами ВУ1 4 и ВУ2 7. Первые входы ВУ1 4 и ВУ2 7 соединены соответственно с первым и вторым выходами МФЗГ 8. Третий и четвертый выходы МФЗГ 8 соединены соответственно с входами УПЧ1 9 и УПЧ2 10, выходы которых соединены соответственно с входами АЦШ 12 и АЦП2 13. Входы-выходы А1Щ1 12 и АЦП2 13 соединены соответственно со вторым и третьим входами-выходами вычислительного комплекса 14. При этом первый вход-выход вычислительного комплекса 14 соединен с входом-выходом синхронизатора 11, а четвертый его вход-выход соединен с входом-выходом МФЗГ 8 и с входом-выходом подвеса антенного 3. Первый выход синхронизатора 11 соединен со вторым входом ВУ1 4 и с третьим входом МФЗГ 8, а второй его выход соединен со вторым входом ВУ2 7 и с четвертым входом МФЗГ 8. Пятый вход-выход вычислительного комплекса 14 выполнен с возможностью подключения к нему внешнего радиоэлектронного оборудования (РЭО). Выход вычислительного комплекса 14 выполнен с возможностью соединения с ним внешнего многофункционального индикатора (МФИ).The input-output of the antenna 1 is connected to the first input-output of the device of antenna 2, the second and third inputs-outputs of which are connected to the input-outputs of C1 5 and C2 6, respectively. In this case, the input of the antenna device 2 is connected to the output of the suspension of the antenna 3. The outputs C1 5 and C2 6 are connected respectively to the first and second inputs of the MFZG 8, and their inputs are connected respectively to the outputs of VU1 4 and VU2 7. The first inputs of VU1 4 and VU2 7 are connected respectively, with the first and second outputs of the MFZG 8. The third and fourth outputs of the MFZG 8 are connected respectively to the inputs of the UPCH1 9 and UPCH2 10, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the ADC 12 and ADC2 13. The inputs and outputs of A1SC1 12 and ADC2 13 are connected respectively to the second and third inputs-outputs of the computing to Mplex 14. In this case, the first input-output of the computing complex 14 is connected to the input-output of the synchronizer 11, and its fourth input-output is connected to the input-output of the MFZG 8 and to the input-output of the suspension of the antenna 3. The first output of the synchronizer 11 is connected to the second input VU1 4 and with the third input of the MFZG 8, and its second output is connected to the second input of the VU2 7 and the fourth input of the MFZG 8. The fifth input-output of the computing complex 14 is configured to connect external electronic equipment (REO) to it. The output of the computing complex 14 is configured to connect an external multifunction indicator (MFI) to it.

Функционирование радиолокатора с поляризационной селекцией происходит по предназначению входящих в него узлов.The functioning of a radar with polarization selection occurs according to the purpose of its constituent nodes.

Устройство антенное 2 предназначено для формирования заданной диаграммы направленности антенны 1 и обеспечения излучения и приема зондирующих сигналов на двух линейных ортогональных поляризациях.Antenna device 2 is intended for forming a given radiation pattern of antenna 1 and for providing radiation and receiving sounding signals at two linear orthogonal polarizations.

Подвес антенный 3, как минимум двухосный, предназначен для стабилизации устройства антенного 2 в пространстве при колебаниях и маневрах носителя радиолокатора с поляризационной селекцией, а также для обеспечения поворота устройства антенного 2, как минимум по двум осям, по командам управления с вычислительного комплекса 14.Antenna 3 suspension, at least biaxial, is designed to stabilize the antenna 2 device in space during oscillations and maneuvers of the radar carrier with polarization selection, as well as to ensure rotation of the antenna 2 device in at least two axes, according to control commands from the computer complex 14.

Взаимодействие подвеса антенного 3 с вычислительным комплексом 14 выполняется по каналу информационного обмена следующим образом.The interaction of the suspension of the antenna 3 with the computing complex 14 is performed on the channel of information exchange as follows.

С вычислительного комплекса 14 на подвес антенный 3 поступают команды, пропорциональные углам рассогласования между заданным и текущим положением устройства антенного 2 по осям. С подвеса антенного 3, в свою очередь, на вычислительный комплекс 14 поступает информация о текущих углах поворота устройства антенного 2 по осям. Электромеханические приводы подвеса антенного 3 отрабатывают сигналы управления, поворачивая устройство антенное 2 и обеспечивая тем самым требуемое положение диаграммы направленности.From the computing complex 14, commands are received by the antenna 3 suspension, proportional to the mismatch angles between the given and current position of the antenna 2 device along the axes. From the suspension of the antenna 3, in turn, the computer complex 14 receives information about the current angles of rotation of the antenna 2 device along the axes. The electromechanical drives of the antenna 3 suspension work out control signals by turning the antenna 2 device and thereby providing the required radiation pattern position.

Рассмотрим зондирование и прием радиоимпульсных сигналов.Consider the sounding and reception of radio pulse signals.

Два зондирующих радиоимпульсных сигнала на одной выходной частоте и малом уровне импульсной мощности формируются в МФЗГ 8 из высокостабильного опорного колебания. Характеристики формируемых МФЗГ 8 радиосигналов определяются сигналами управления, поступающими с вычислительного комплекса 14 по каналу информационного обмена и с синхронизатора 11 (тактовый импульс, по фронту которого производится изменение параметров формируемого сигнала в соответствии с поступившей управляющей информацией; импульс, поступающий на амплитудно-импульсный модулятор и задающий временное положение и длительность формируемого радиоимпульсного сигнала; последовательности импульсов, поступающие на фазовый модулятор и задающие внутриимпульсную фазокодовую манипуляцию формируемых радиоимпульсных сигналов). В данном радиолокаторе с поляризационной селекцией в качестве формируемых радиоимпульсных сигналов используются пары сигналов, кодированных дополнительными последовательностями (дополнительные сигналы). Сформированные зондирующие радиоимпульсные сигналы поступают на ВУ1 4 и ВУ2 7. С синхронизатора 11 на вторые входы ВУ1 4 и ВУ2 7 поступают импульсы запуска, временное положение которых с учетом задержек соответствует временному положению усиливаемых в ВУ1 4 и ВУ2 7 радиоимпульсов. С выходов ВУ1 4 и ВУ2 7 усиленные зондирующие радиоимпульсные сигналы через Ц1 5 и Ц2 6 и устройство антенное 2 поступают в антенну 1, после чего излучаются в пространство на двух линейных ортогональных поляризациях. При этом сигнал с Ц1 5 излучается на первой поляризации, а сигнал с Ц2 6 излучается на второй ортогональной поляризации.Two sounding radio-pulse signals at the same output frequency and a low level of pulsed power are formed in the MPG 8 from a highly stable reference oscillation. The characteristics of the generated RF signals 8 radio signals are determined by the control signals received from the computing complex 14 via the information exchange channel and from the synchronizer 11 (a clock pulse, along the front of which the parameters of the generated signal are changed in accordance with the received control information; the pulse arriving at the amplitude-pulse modulator and specifying the temporal position and duration of the generated radio pulse signal; pulse sequences arriving at the phase modulator and adayuschie intra fazokodovuyu manipulation formed radiopulse signals). In this radar with polarization selection, pairs of signals encoded by additional sequences (additional signals) are used as generated pulse signals. The generated probing radio-pulse signals are fed to VU1 4 and VU2 7. From the synchronizer 11, the triggering pulses arrive at the second inputs of VU1 4 and VU2 7, the temporary position of which, taking into account the delays, corresponds to the temporary position of the radio pulses amplified in VU1 4 and VU2 7. From the outputs of VU1 4 and VU2 7, the amplified sounding radio-pulse signals through Ts1 5 and Ts2 6 and the antenna device 2 enter the antenna 1, after which they are radiated into space at two linear orthogonal polarizations. In this case, the signal from Ts1 5 is emitted at the first polarization, and the signal from Ts2 6 is emitted at the second orthogonal polarization.

Принимаемые на двух ортогональных поляризациях радиоимпульсные сигналы с антенны 1 поступают в антенное устройство 2, в котором разделяются на два приемных канала. При этом сигналы, принятые на первой поляризации, поступают через Ц1 5 на первый вход МФЗГ 8, а сигналы, принятые на второй ортогональной поляризации, поступают через Ц2 6 на второй вход МФЗГ 8. В МФЗГ 8 в двух каналах приема выполняются следующие функции: усиление, преобразование сигналов в сигналы промежуточной частоты, регулировка коэффициентов передачи приемных каналов, запирание приемных каналов на время излучения зондирующих импульсов. Для управления параметрами приемных каналов на МФЗГ 8 поступают сигналы управления с вычислительного комплекса 14 по каналу информационного обмена (команда включения; код литерной частоты принимаемого зондирующего сигнала, по которому МФЗГ 8 формирует сигналы первого и второго гетеродина, используемые для преобразования частоты отраженных сигналов в первую промежуточную частоту и преобразования частоты сигналов первой промежуточной частоты во вторую промежуточную частоту; коды управления коэффициентами передачи приемных каналов) и с синхронизатора 11 (тактовый импульс; импульс, запирающий приемный канал на время излучения зондирующего сигнала). Далее принятые сигналы в двух каналах приема поступают на УПЧ1 9 и УПЧ2 10, которые обеспечивают программно-регулируемое усиление, фильтрацию и частотную селекцию сигналов на второй промежуточной частоте.Accepted on two orthogonal polarizations, the radio-pulse signals from the antenna 1 enter the antenna device 2, in which they are divided into two receiving channels. In this case, the signals received at the first polarization are fed through Ts1 5 to the first input of the MFZG 8, and the signals received at the second orthogonal polarization are fed through Ts2 6 to the second input of the MFZG 8. The following functions are performed in the MFZG 8 in two reception channels: amplification , converting signals to intermediate frequency signals, adjusting the transmission coefficients of the receiving channels, locking the receiving channels for the duration of the radiation of the probe pulses. To control the parameters of the receiving channels, the MPZG 8 receives control signals from the computer complex 14 via the information exchange channel (enable command; code of the letter frequency of the received sounding signal, by which the MPZG 8 generates the signals of the first and second local oscillator used to convert the frequency of the reflected signals to the first intermediate frequency and frequency transformations of the signals of the first intermediate frequency into the second intermediate frequency; codes for controlling the transmission coefficients of the receiving channels) and synchronizer 11 (heartbeat, pulse, latch receiving channel for the duration of the probing signals radiation). Further, the received signals in the two reception channels are fed to UPCH1 9 and UPCH2 10, which provide program-controlled amplification, filtering and frequency selection of signals at the second intermediate frequency.

АЦП1 12 и АЦП2 13 обеспечивают преобразование в цифровой код сигналов, поступающих с выходов УПЧ1 9 и УПЧ2 10, разложение сигналов на квадратурные составляющие с переносом спектра на нулевую частоту, цифровое гетеродинирование, интегрирование на интервале дискрета дальности и параллельную оптимальную фильтрацию сигналов двумя фильтрами сжатия, согласованными с сигналами, излученными на первой и второй линейной ортогональной поляризации. Управление режимами работы АЦП1 12 и АЦП2 13 осуществляется командами, поступающими из вычислительного комплекса 14. Выходная информация с АЦП1 12 и АЦП2 13 передается в вычислительный комплекс 14 для дальнейшей обработки (вычисление поляризационных характеристик объектов локации, спектральная обработка сигнала, формирование кадра радиолокационного изображения и т.д.) с помощью программ, реализующих алгоритмы работы заявляемого радиолокатора с поляризационной селекцией.ADC1 12 and ADC2 13 provide digitalization of the signals coming from the outputs of UPCH1 9 and UPCH2 10, decomposition of the signals into quadrature components with the transfer of the spectrum to zero frequency, digital heterodyning, integration on the interval of the range sampling and parallel optimal filtering of the signals with two compression filters, consistent with the signals emitted on the first and second linear orthogonal polarization. The operation modes of the ADC1 12 and ADC2 13 are controlled by the commands coming from the computer complex 14. The output from the ADC1 12 and ADC2 13 is transmitted to the computer complex 14 for further processing (calculation of the polarization characteristics of location objects, spectral processing of the signal, formation of a radar image frame, etc.) .d.) using programs that implement the algorithms of operation of the inventive radar with polarization selection.

Синхронизатор 11 является центральным синхронизатором, в котором сигнал опорной частоты преобразуется в импульсные сигналы, синхронизирующие работу узлов радиолокатора с поляризационной селекцией. Управление синхронизатором 11 осуществляется командами, поступающими из вычислительного комплекса 14.Synchronizer 11 is a central synchronizer in which the reference frequency signal is converted into pulsed signals synchronizing the operation of radar units with polarization selection. Management of the synchronizer 11 is carried out by commands coming from the computing complex 14.

Вычислительный комплекс 14 осуществляет управление следующими узлами: антенной 1 через подвес антенный 3 и устройство антенное 2, многофункциональным задающим генератором 8, первым 12 и вторым 13 аналого-цифровыми преобразователями и синхронизатором 11. Кроме этого, вычислительный комплекс 14 выполняет цифровую обработку принимаемых сигналов, формирование кадра радиолокационного изображения и радиолокационной информации с последующей их передачей на многофункциональный индикатор, осуществляет взаимодействие с имеющимся на носителе радиолокатора с поляризационной селекцией другим оборудованием.Computing complex 14 controls the following nodes: antenna 1 through the antenna suspension 3 and antenna device 2, a multi-function master oscillator 8, first 12 and second 13 analog-to-digital converters and synchronizer 11. In addition, computing complex 14 performs digital processing of received signals, generating a frame of a radar image and radar information with their subsequent transmission to a multifunctional indicator, interacts with radar with polarization selection other equipment.

Измеренные значения результатов обработки принятых радиоимпульсных сигналов однозначно соответствуют четырем элементам поляризационной матрицы рассеяния объектов локации, что позволяет расширить функциональные возможности предлагаемого радиолокатора с поляризационной селекцией, а именно реализовать в нем функцию обнаружения малоскоростных и неподвижных целей на фоне поверхности земли за счет измерения поляризационных характеристик объектов локации. Кроме этого одновременное использование двух зондирующих сигналов, кодированных парами дополнительных последовательностей, на двух ортогональных поляризациях, позволяет устранить влияние боковых лепестков сжатых сигналов на результат измерения поляризационных характеристик объектов локации.The measured values of the processing results of the received radio pulse signals unambiguously correspond to the four elements of the polarization scattering matrix of the location objects, which allows to expand the functionality of the proposed radar with polarization selection, namely, to realize the function of detecting low-speed and stationary targets on the background of the earth by measuring the polarization characteristics of location objects . In addition, the simultaneous use of two probe signals encoded by pairs of additional sequences on two orthogonal polarizations allows eliminating the influence of the side lobes of the compressed signals on the measurement result of the polarization characteristics of location objects.

Обработка радиолокационной информации обеспечивается в разных режимах сканирования пространства, а именно обзор земной поверхности, обнаружение объектов искусственного и естественного происхождения, обзор земной поверхности с оценкой высоты рельефа местности, обнаружение опасных для носителя радиолокатора с поляризационной селекцией метеообразований.Radar information processing is provided in different modes of space scanning, namely the survey of the earth’s surface, the detection of objects of artificial and natural origin, the survey of the earth’s surface with an estimate of the elevation of the terrain, the detection of weather radars that are dangerous for the carrier with polarization selection.

Конструктивно все узлы радиолокатора с поляризационной селекцией реализованы из элементов, выпускаемых промышленностью. Многофункциональный задающий генератор выполнен в соответствии с конкретными техническими требованиями, усилители промежуточной частоты, аналого-цифровые преобразователи, синхронизатор и вычислительный комплекс построены по известным из уровня техники схемам. Необходимо отметить, что особенностью является математическое обеспечение вычислительного комплекса, позволяющее одновременно решать многообразные задачи при различных условиях эксплуатации на любых носителях радиолокатора с поляризационной селекцией, а также обеспечивать взаимосвязь и синхронную работу всех его узлов.Structurally, all nodes of the radar with polarization selection are implemented from elements manufactured by industry. A multifunctional master oscillator is made in accordance with specific technical requirements, intermediate frequency amplifiers, analog-to-digital converters, a synchronizer, and a computer complex are constructed according to schemes known from the prior art. It should be noted that the feature is the mathematical support of the computing complex, which allows simultaneously solving various problems under various operating conditions on any media of a radar with polarization selection, as well as ensuring the interconnection and synchronous operation of all its nodes.

Claims (1)

Радиолокатор с поляризационной селекцией, содержащий антенну, первый выходной усилитель, многофункциональный задающий генератор, синхронизатор, отличающийся тем, что дополнительно содержит устройство антенное, предназначенное для разделения принимаемых на двух ортогональных поляризациях радиоимпульсных сигналов на два приемных канала многофункционального задающего генератора, подвес антенный, первый и второй циркуляторы, второй выходной усилитель, первый и второй усилители промежуточной частоты, первый и второй аналого-цифровые преобразователи, управляющий вычислительный комплекс, при этом вход-выход антенны соединен с первым входом-выходом устройства антенного, второй и третий входы-выходы которого соединены с входами-выходами первого и второго циркуляторов соответственно, вход устройства антенного соединен с выходом подвеса антенного, выходы первого и второго циркуляторов соединены соответственно с первым и вторым входами многофункционального задающего генератора, а их входы соединены соответственно с выходами первого и второго выходных усилителей, первые входы первого и второго выходных усилителей соединены соответственно с первым и вторым выходами многофункционального задающего генератора, третий и четвертый выходы многофункционального задающего генератора соединены соответственно с входами первого и второго усилителей промежуточной частоты, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго аналого-цифровых преобразователей, входы-выходы первого и второго аналого-цифровых преобразователей соединены соответственно со вторым и третьим входами-выходами вычислительного комплекса, при этом первый вход-выход вычислительного комплекса соединен с входом-выходом синхронизатора, а четвертый его вход-выход соединен с входом-выходом многофункционального задающего генератора и с входом-выходом подвеса антенного, первый выход синхронизатора соединен со вторым входом первого выходного усилителя и с третьим входом многофункционального задающего генератора, а второй его выход соединен со вторым входом второго выходного усилителя и с четвертым входом многофункционального задающего генератора, пятый вход-выход вычислительного комплекса выполнен с возможностью подключения к нему внешнего радиоэлектронного оборудования, а выход вычислительного комплекса выполнен с возможностью соединения с ним внешнего многофункционального индикатора.A radar with polarization selection, comprising an antenna, a first output amplifier, a multi-function master oscillator, a synchronizer, characterized in that it further comprises an antenna device for separating radio pulse signals received on two orthogonal polarizations into two receiving channels of a multi-function master oscillator, an antenna suspension, a first and second circulators, second output amplifier, first and second intermediate frequency amplifiers, first and second analog-to-digital converters, the control computer complex, while the antenna input-output is connected to the first input-output of the antenna device, the second and third inputs and outputs of which are connected to the inputs and outputs of the first and second circulators, respectively, the input of the antenna device is connected to the output of the antenna suspension, the outputs of the first and the second circulators are connected respectively to the first and second inputs of the multifunction master oscillator, and their inputs are connected respectively to the outputs of the first and second output amplifiers, the first the input inputs of the first and second output amplifiers are connected respectively to the first and second outputs of the multifunction master oscillator, the third and fourth outputs of the multifunction master oscillator are connected respectively to the inputs of the first and second intermediate frequency amplifiers, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the first and second analog-to-digital converters, the inputs and outputs of the first and second analog-to-digital converters are connected respectively to the second and third inputs and outputs of the calculation an integrated complex, while the first input-output of the computing complex is connected to the input-output of the synchronizer, and its fourth input-output is connected to the input-output of a multifunction master oscillator and to the input-output of the antenna suspension, the first output of the synchronizer is connected to the second input of the first output amplifier and with the third input of the multifunction master oscillator, and its second output is connected to the second input of the second output amplifier and the fourth input of the multifunction master oscillator, the fifth the input-output of the computer complex is configured to connect external electronic equipment to it, and the output of the computer complex is configured to connect an external multifunctional indicator to it.
RU2016147591A 2016-12-05 2016-12-05 Radar with polarization selection RU2662452C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016147591A RU2662452C2 (en) 2016-12-05 2016-12-05 Radar with polarization selection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016147591A RU2662452C2 (en) 2016-12-05 2016-12-05 Radar with polarization selection

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016147591A3 RU2016147591A3 (en) 2018-06-05
RU2016147591A RU2016147591A (en) 2018-06-05
RU2662452C2 true RU2662452C2 (en) 2018-07-26

Family

ID=62557501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016147591A RU2662452C2 (en) 2016-12-05 2016-12-05 Radar with polarization selection

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2662452C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212342U1 (en) * 2022-02-14 2022-07-18 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Target detection device combining adaptive polarization and Doppler selection

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4660044A (en) * 1983-08-29 1987-04-21 The Boeing Company Spinning linear polarization radar mapping method
US4849762A (en) * 1983-12-12 1989-07-18 Unisys Corporation Single-transmission polarization signal extractor
EP0752597A1 (en) * 1995-07-07 1997-01-08 Thomson-Csf Polarimetric detection processing circuit for a radar receiver
RU8485U1 (en) * 1998-01-20 1998-11-16 Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск Российской Федерации SELF-GUIDED ANTI-RADAR ROCKETS SELECTION DEVICE ON THE BACKGROUND OF OTHER AIR TARGETS, IMPLEMENTING A TWO-POLARIZATION METHOD FOR SINGING ONE ANTENNA
RU2178185C2 (en) * 2000-02-14 2002-01-10 Шишков Виктор Александрович Radar
RU2265194C2 (en) * 2003-11-11 2005-11-27 ФГУП "Производственное объединение "Маяк" Transporting device
RU2420755C2 (en) * 2009-06-11 2011-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственное конструкторское бюро аппаратно-программных систем "Связь" (ФГУП "ГКБ "Связь") Detection and localisation method of air objects

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4660044A (en) * 1983-08-29 1987-04-21 The Boeing Company Spinning linear polarization radar mapping method
US4849762A (en) * 1983-12-12 1989-07-18 Unisys Corporation Single-transmission polarization signal extractor
EP0752597A1 (en) * 1995-07-07 1997-01-08 Thomson-Csf Polarimetric detection processing circuit for a radar receiver
RU8485U1 (en) * 1998-01-20 1998-11-16 Военная академия противовоздушной обороны сухопутных войск Российской Федерации SELF-GUIDED ANTI-RADAR ROCKETS SELECTION DEVICE ON THE BACKGROUND OF OTHER AIR TARGETS, IMPLEMENTING A TWO-POLARIZATION METHOD FOR SINGING ONE ANTENNA
RU2178185C2 (en) * 2000-02-14 2002-01-10 Шишков Виктор Александрович Radar
RU2265194C2 (en) * 2003-11-11 2005-11-27 ФГУП "Производственное объединение "Маяк" Transporting device
RU2420755C2 (en) * 2009-06-11 2011-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственное конструкторское бюро аппаратно-программных систем "Связь" (ФГУП "ГКБ "Связь") Detection and localisation method of air objects

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212342U1 (en) * 2022-02-14 2022-07-18 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Target detection device combining adaptive polarization and Doppler selection
RU214271U1 (en) * 2022-02-14 2022-10-19 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Radio polarimetric transceiver for selection of armored targets
RU2845146C1 (en) * 2024-11-18 2025-08-13 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Method of earth's surface electrophysical parameters probing using aircraft and device for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016147591A3 (en) 2018-06-05
RU2016147591A (en) 2018-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10317518B2 (en) Phased array radar systems for small unmanned aerial vehicles
Jeon et al. W-band MIMO FMCW radar system with simultaneous transmission of orthogonal waveforms for high-resolution imaging
RU2440588C1 (en) Passive radio monitoring method of air objects
RU146508U1 (en) SHORT-PULSE RADAR WITH ELECTRONIC SCANNING IN TWO PLANES AND WITH HIGH-PRECISE MEASUREMENT OF COORDINATES AND SPEED OF OBJECTS
Wilden et al. GESTRA—A phased-array based surveillance and tracking radar for space situational awareness
RU2444755C1 (en) Method for detection and spatial localisation of air objects
RU2546999C1 (en) Short-pulse radar with electronic scanning in two planes and with high-precision measurement of coordinates and speeds of objects
CN108919270A (en) A kind of single-emission and double-receiving CW with frequency modulation phased array radar system
RU2522982C2 (en) All-around looking radar
KR102066742B1 (en) Apparatus and method for calibrating mono-pulse of aesa radar
RU2496120C2 (en) Multifunctional multirange scalable radar system for aircraft
RU2679597C1 (en) Pulse-doppler airborne radar station operating method during detecting of air target - carrier of radio intelligence and active interference stations
RU2684321C1 (en) Phase direction finder
RU2624736C2 (en) Radar station circular view "resonance"
RU2662452C2 (en) Radar with polarization selection
RU2444753C1 (en) Radio monitoring method of air objects
RU2527923C2 (en) Method of creating spatial navigation field with distributed navigation signal sources
CN106291586B (en) A kind of method of near field Terahertz dual station synthetic aperture one-dimensional image
RU2444756C1 (en) Detection and localisation method of air objects
Biallawons et al. Realization and calibration of the MIMO radar MIRA-CLE Ka
RU2696274C1 (en) Small-size multi-mode on-board radar system for equipping promising unmanned and helicopter systems
Shi et al. A novel ionospheric oblique-incidence sounding network consisting of the ionospheric oblique backscatter sounder and the parasitic oblique-incidence sounder
RU2319173C1 (en) Multi-functional radiolocation station for aircrafts
RU2522910C2 (en) Automatic navigation radar with longer non-supervised self-contained operating period
RU2256939C1 (en) Radar for helicopter